Detección de organismos genéticamente modificados

En 2003, la Comisión Europea introdujo un umbral del 0,9 % para los alimentos y piensos que contienen componentes derivados de organismos modificados genéticamente (OMG). El etiquetado es obligatorio para los productos con un contenido de OMG superior a este umbral. Con el fin de disponer de un método de detección rápido y sencillo basado en el ADN y adecuado para el cribado de alto rendimiento de OMG, se ensayaron varios métodos de amplificación isotérmica del promotor 35S: amplificación por desplazamiento de cadena, reacción de amplificación enzimática, amplificación en círculo rodante, amplificación isotérmica mediada por bucle (LAMP) y amplificación dependiente de helicasa (HDA). Se comprobó la especificidad de los ensayos desarrollados para distinguir entre las muestras que contenían maíz modificado genéticamente (MG) y las que no lo contenían. Para los ensayos capaces de esta discriminación, se realizaron pruebas para determinar el límite inferior de detección. Se determinó una tasa de falsos negativos para descartar que las muestras positivas para OMG se hubieran clasificado incorrectamente como negativas para OMG. Se realizó una prueba de robustez para demostrar la fiabilidad de la detección independientemente del instrumento utilizado para la amplificación. El análisis de tres líneas de maíz transgénico mostró que sólo LAMP y HDA eran capaces de diferenciar entre los transgénicos MON810, NK603 y Bt11 y el maíz no transgénico. Además, con el ensayo HDA fue posible alcanzar un límite de detección tan bajo como el 0,5 %. Una tasa de falsos negativos de sólo el 5 % para el 1 % de maíz transgénico para las tres líneas de maíz muestra que HDA tiene el potencial de ser utilizado como una estrategia alternativa para la detección de maíz transgénico. Todos los resultados obtenidos con los ensayos LAMP y HDA se compararon con los resultados obtenidos con un ensayo de PCR en tiempo real previamente reportado para el promotor 35S en maíz transgénico. Este estudio presenta dos nuevos ensayos de cribado para la detección del promotor 35S en maíz transgénico mediante la aplicación de los enfoques de amplificación isotérmica HDA y LAMP.

In 2003 the European Commission introduced a 0.9 % threshold for food and feed products containing genetically modified organism (GMO)-derived components. For commodities containing GMO contents higher than this threshold, labelling is mandatory. To provide a DNA-based rapid and simple detection method suitable for high-throughput screening of GMOs, several isothermal amplification approaches for the 35S promoter were tested: strand displacement amplification, nicking-enzyme amplification reaction, rolling circle amplification, loop-mediated isothermal amplification (LAMP) and helicase-dependent amplification (HDA). The assays developed were tested for specificity in order to distinguish between samples containing genetically modified (GM) maize and non-GM maize. For those assays capable of this discrimination, tests were performed to determine the lower limit of detection. A false-negative rate was determined to rule out whether GMO-positive samples were incorrectly classified as GMO-negative. A robustness test was performed to show reliable detection independent from the instrument used for amplification. The analysis of three GM maize lines showed that only LAMP and HDA were able to differentiate between the GMOs MON810, NK603, and Bt11 and non-GM maize. Furthermore, with the HDA assay it was possible to realize a detection limit as low as 0.5 %. A false-negative rate of only 5 % for 1 % GM maize for all three maize lines shows that HDA has the potential to be used as an alternative strategy for the detection of transgenic maize. All results obtained with the LAMP and HDA assays were compared with the results obtained with a previously reported real-time PCR assay for the 35S promoter in transgenic maize. This study presents two new screening assays for detection of the 35S promoter in transgenic maize by applying the isothermal amplification approaches HDA and LAMP.

El desarrollo de Organismos Genéticamente Modificados (OGM) es una alternativa eficiente para el control de plagas en el sector agrícola, pero su aplicación en cultivos de maíz (Zea mays L.) ha generado preocupación por proteger la riqueza genética de parientes silvestres. Por ello, las evaluaciones en este tipo de cultivos se orientan a controlar probables dispersiones de polen de maíz Genéticamente Modificado (GM) hacia parientes silvestres. Aunque los valores de distancias de aislamiento se consideran como parámetros para establecer criterios de bioseguridad, es necesario respaldar más las distancias adoptadas. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue analizar de forma espacial la dispersión de partículas de polen de maíz GM. Para ello, se utilizaron datos históricos de liberaciones autorizadas de maíces GM para el año 2010 en el estado de Sinaloa (México), y datos de floración, velocidad y dirección del viento, temperatura y humedad relativa del aire. Debido a la factibilidad para simular dispersión y depósito de partículas atmosféricas en grandes distancias y la alta resolución de los datos meteorológicos, se usó el modelo HYSPLIT para el desarrollo de simulaciones progresivas de dispersión de polen, considerando un tiempo de viabilidad de las partículas de 2 h. El análisis de los resultados mostró una tendencia de las dispersiones en direcciones sur-este y sur-oeste, con probables distancias de recorrido de 2.2 a 20 km en la mayor concentración de partículas correspondiente a 1.0 e-13 mg m-3, probando que éstas pueden recorrer distancias mayores a 300 y 500 m asumidos como medidas de bioseguridad.

The development of Genetically Modified Organisms (GMOs) is an efficient alternative for plague control in the agricultural sector, but their application in maize crops (Zea mays L.) has generated preoccupation regarding the protection of the genetic wealth of wild relatives. Therefore, evaluations of these types of crops are directed at controlling probable pollen dispersals of Genetically Modified (GM) maize towards wild relatives. Although the values for isolation distances are considered as parameters to establish biosafety criteria, it is necessary to further support the distances adopted. Thus, the objective of this study was to analyze spatially the dispersal of GM maize pollen particles. For this purpose, historical data of authorized releases of GM maize for the year 2010 in the state of Sinaloa (México) were used, as well as data regarding flowering, wind speed and direction, temperature and relative humidity in the air. Due to the feasibility of simulating the dispersal and deposition of atmospheric particles in long distances and the high resolution of meteorological data, the HYSPLIT model was used to develop progressive simulations of pollen dispersal, taking into account a time for viability of the particles of 2 h. The analysis of results showed a tendency in dispersals in the south-east and south-west directions, with probable travelling distances of 2.2 to 20 km with the highest concentration of particles that corresponded to 1.0 e-13 mg m-3, proving that these can travel distances greater than 300 and 500 m, which are assumed as biosafety measures.

La soya es un cultivo cuya producción nacional en el Ecuador no es suficiente para suplir la demanda interna. Por esta razón, se recurre a la importación de semilla de soya para siembra y soya en grano para consumo, desde países donde el uso de soya transgénica ha sido aprobado. Como consecuencia, existe la probabilidad del ingreso de este cultivo a territorio ecuatoriano. En esta investigación, se estandarizó una metodología para la detección y cuantificación de soya genéticamente modificada con tecnología SYBR Green. Los primers utilizados para la amplificación corresponden a secuencias específicas de los dos elementos recombinantes más representativos en soya genéticamente modificada, el promotor 35S del Virus del Mosaico de la Coliflor (P35S) y el terminador NOS del plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens (TNOS), generando amplicones de 200pb y de 69pb respectivamente. El análisis cuantitativo se realizó a partir de la generación de una curva estándar en base a la amplificación usando los primers mencionados en material de referencia certificado con concentraciones de 0.01 %, 0.1 %, 1 % y 10 % de soya transgénica del evento GTS 40-3-2. El límite de detección se estableció en 0.01 %, mientras que el límite de cuantificación fue establecido en 0.1 %. En 2 de las 26 muestras de soya analizadas se encontró más del 0.1 % de OGM (organismo genéticamente modificado) (muestra 22 con 0.2 % y la muestra 23 con 14 %). Además se detectó presencia adventicia de soya transgénica en 8 de las muestras estudiadas. Debido a las regulaciones de OGMs que existen en el Ecuador, este tipo de análisis es importante para confirmar la presencia de OGMs en el territorio ecuatoriano y evidencia la necesidad de contar con personal capacitado e instituciones especializadas en la detección y análisis de organismos genéticamente modificados.

Soybean is a crop with a national production in Ecuador which is insufficient to meet its demand. Therefore, soybean seeds and soya beans are imported from countries where the use of transgenic soybean has been approved. As a consequence, there is a probability of finding this type of soybean in Ecuadorian territory. In this research, a detection and quantification SYBR Green-based method of genetically modified soybean was standardized. Primers used for the amplification corresponded to specific sequences of the two most representative recombinant elements in GM (genetically modified) crops, the 35S promoter from the Cauliflower Mosaic Virus (P35S) and NOS terminator from Ti plasmid in Agrobacterium tumefaciens (TNOS). These elements generated 200bp and 69bp amplicons respectively. The quantitative analysis was performed generating a standard curve based on the amplification of certified reference materials with 0.01 %, 0.1 %, 1 % y 10 % of GM soybean event GTS 40-3-2, using the above mentioned primers. The detection limit was set at 0.01 % while the quantification limit was set at 0.1 %. In 2 of the 26 soybean samples analyzed, more than 0.1 % of GMOs was found (sample 22 with 0.2 % and sample 23 with 14 %). Additionally, adventitious GMO presence was detected in 8 of the tested samples. Due to Ecuadorian GMO regulations, this kind of analysis is important in order to determine the presence of GMOs in Ecuador, and is clear evidence for the need of trained personnel and specialized institutions for the detection and analysis of GMOs.

La broa es un pan de maíz muy consumido y apreciado, especialmente en las zonas norte y centro de Portugal. En la fabricación de la broa pueden utilizarse harina y sémola de maíz, además de otros cereales como el trigo y el centeno. Considerando las necesidades de trazabilidad de organismos genéticamente modificados (OGM) en alimentos altamente procesados, el objetivo de este trabajo fue evaluar la degradación del ADN, la amplificación del ADN y la cuantificación de OGM a lo largo del proceso de panificación de la broa. La degradación del ADN se observó por la disminución de su integridad después de la cocción de la masa y en todas las partes del muestreo del pan. Los resultados de la amplificación por PCR del ADN extraído de los tres panes de maíz distintos (broa 1, 2 y 3) mostraron que las secuencias para el gen de la invertasa del maíz y para los eventos MON810 y TC1507 se detectaron fácilmente con productos fuertes. La PCR en tiempo real reveló que la cuantificación de OMG era factible en los tres panes diferentes y que el lugar de muestreo del pan horneado podría tener una influencia limitada, ya que los resultados cuantitativos medios de ambos eventos tras la cocción eran muy próximos a los valores reales en el caso de la broa 1 (preparada con sémola de maíz). En los otros dos panes de maíz sometidos al mismo tratamiento de horneado, los contenidos de maíz MON810 se subestimaron considerablemente, lo que llevó a la conclusión de que el tratamiento térmico no era el parámetro responsable de esa distorsión, sino que el tamaño de las partículas y el tratamiento mecánico del maíz crudo también desempeñan un papel importante en la cuantificación de OMG.

Broa is a maize bread highly consumed and appreciated, especially in the north and central zones of Portugal. In the manufacturing of broa, maize flour and maize semolina might be used, besides other cereals such as wheat and rye. Considering the needs for genetically modified organism (GMO) traceability in highly processed foods, the aim of this work was to assess DNA degradation, DNA amplification and GMO quantification along breadmaking process of broa. DNA degradation was noticed by its decrease of integrity after dough baking and in all parts of bread sampling. The PCR amplification results of extracted DNA from the three distinct maize breads (broa 1, 2 and 3) showed that sequences for maize invertase gene and for events MON810 and TC1507 were easily detected with strong products. Real-time PCR revealed that quantification of GMO was feasible in the three different breads and that sampling location of baked bread might have a limited influence since the average quantitative results of both events after baking were very close to the actual values in the case of broa 1 (prepared with maize semolina). In the other two maize breads subjected to the same baking treatment, the contents of MON810 maize were considerably underestimated, leading to the conclusion that heat-processing was not the responsible parameter for that distortion, but the size of particle and mechanical processing of raw maize play also a major role in GMO quantification.

El desarrollo y cultivo de organismos modificados genéticamente sigue aumentando a nivel mundial. Las importaciones de alimentos y forrajes desde fuera de la Unión Europea (UE) requerirán posteriormente un mayor esfuerzo por parte de las autoridades responsables para controlar el cumplimiento de las normas de etiquetado efectivas. El objetivo de este estudio fue el desarrollo de GMOfinder, una base de datos para la recopilación e interpretación de información relacionada con la detección de organismos genéticamente modificados (OGM). Diferentes elementos genéticos (por ejemplo, promotores, terminadores, genes estructurales) se introducen artificialmente en las plantas para establecer nuevas modificaciones genéticas. Los elementos introducidos pueden variar entre los eventos de OGM, dependiendo de los rasgos previstos. La detección de dichos elementos insertados con la reacción en cadena de la polimerasa (en tiempo real) es un primer paso común para analizar las muestras en busca de cualquier modificación genética. A partir del patrón de elementos detectables y no detectables, con el GMOfinder se pueden extraer conclusiones valiosas sobre la identidad de los supuestos eventos de OGM presentes. La información sobre elementos genéticos seleccionados de la literatura, las solicitudes de autorización y otras fuentes (web) se integraron sistemáticamente en un formato de matriz tabular. Se tuvo especial cuidado en registrar adicionalmente las fuentes de la información, lo que facilitó la evaluación de los resultados del tamizaje y el rastreo de posibles errores en la matriz. El GMOfinder accede a los datos de la matriz de elementos con algoritmos implementados y facilita la interpretación del resultado de las evaluaciones. Tal preselección ayuda a reducir sistemáticamente los candidatos para reacciones de identificación posteriores. La visualización opcional de eventos con elementos potencialmente enmascarados completa las características incluidas.

The development and cultivation of genetically modified crops is still increasing globally. Food and feed imports from outside the European Union (EU) will subsequently require more effort from the responsible authorities in monitoring the compliance with effective labelling regulations. The aim of this study was the development of the GMOfinder, a database for collection and interpretation of information related to the screening for genetically modified organisms (GMOs). Different genetic elements (e.g. promoters, terminators, structural genes) are artificially introduced into plants to establish new genetic modifications. The introduced elements may vary between GMO events, depending on the intended trait(s). Screening for such inserted elements with (real-time) polymerase chain reaction is a common first step to analyse samples for the presence of any genetical modification. From the pattern of detectable and nondetectable elements, valuable conclusions about the identity of putative present GMO event(s) can be drawn with the GMOfinder. Information about selected genetic elements from the literature, applications for authorisation and other (web) sources were systematically integrated in a tabular matrix format. Special care was taken to additionally record the sources of the information, thus facilitating evaluation of screening results, and tracing of possible errors in the matrix. The GMOfinder accesses data from the element matrix with implemented algorithms and facilitates to interpret the outcome of screenings. Such a preselection helps to systematically narrow down the candidates for subsequent identification reactions. Optional display of events with potentially masked elements completes the included features.

El número de instrumentos de reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real (qPCR) disponibles ha aumentado considerablemente en los últimos años. Sin embargo, hay poca información disponible sobre el rendimiento de los métodos cuantitativos validados cuando se prueban en diferentes instrumentos. Se ha diseñado un estudio para evaluar la solidez de tres métodos validados para la cuantificación de organismos genéticamente modificados (OGM) en seis plataformas en tiempo real de cuatro proveedores diferentes. Se evaluó el rendimiento de tres métodos validados para la detección específica de eventos de maíz Bt11, maíz DAS 59122 y soja MON 89788 en seis plataformas de qPCR (ABI 7900 HT, ABI Prism® 7700 y ABI 7500 de Applied Biosystems; LightCycler® 480 de Roche; Mx3005P® de Stratagene e iQ™5 de Bio-Rad). Los criterios de rendimiento del método se compararon con los requisitos de rendimiento del método de la Red Europea de Laboratorios de OMG para métodos analíticos de ensayo de OMG. La última comparación indica que los criterios se cumplen para la mayoría de las plataformas y niveles de concentración de OGM, aunque con excepciones menores. El análisis de varianza (unidireccional) indicó que la cuantificación de los OGM se vio afectada por las plataformas, que no respondieron de manera uniforme en todos los niveles de OGM. Un análisis de varianza bidireccional confirmó que había interacciones significativas entre las plataformas y los niveles de GM. La comparación por pares del rendimiento de las plataformas indicó que algunas se desvían significativamente de otras, aunque se observaron diferencias entre los métodos.

The number of real-time polymerase chain reaction (qPCR) instruments available has greatly increased over recent years. However, little information is available on the performance of validated quantitative methods when tested in different instruments. A study has been designed to evaluate the robustness of three validated methods for genetically modified organisms (GMO) quantification across six real-time platforms from four different suppliers. The performance of three validated methods for event-specific detection of Bt11 maize, DAS 59122 maize and MON 89788 soybean was evaluated on six qPCR platforms (ABI 7900 HT, ABI Prism® 7700 and ABI 7500 from Applied Biosystems; LightCycler® 480 from Roche; Mx3005P® from Stratagene; and iQ™5 from Bio-Rad). Method performance criteria were compared against European Network of GMO Laboratories method performance requirements for analytical methods of GMO testing. The latter comparison indicates that the criteria are fulfilled for most of the platforms and levels of GMO concentrations, though with minor exceptions. The analysis of variance (one-way) indicated that the quantification of GMOs was affected by the platforms, which did not respond consistently across GM levels. A two-way analysis of variance confirmed that there were significant interactions between platforms and GM levels. The pairwise comparison of the platforms' performance indicated that some deviate significantly from others, though differences between methods were observed.

El flujo genético de transgenes hacia poblaciones no objetivo es una preocupación importante en materia de bioseguridad. El caso del maíz modificado genéticamente (MG) en México ha sido de especial interés debido a la condición del país como centro de origen y diversidad de variedades locales. A diferencia del maíz en Estados Unidos y Europa, las variedades criollas mexicanas forman parte de una metapoblación en evolución en la que los nuevos genes están sujetos a procesos evolutivos de deriva, flujo genético y selección. Aunque estos procesos se ven afectados por el manejo de semillas y, en particular, por el flujo de semillas, se ha estudiado poco la genética poblacional de los transgenes bajo el manejo tradicional de semillas. Aquí combinamos datos recientemente recopilados sobre prácticas de gestión de semillas con un modelo genético de poblaciones espacialmente explícito para evaluar la importancia del flujo de semillas como determinante del destino a largo plazo de los transgenes en los sistemas de semillas tradicionales. El flujo de semillas entre agricultores conduce a una difusión de transgenes mucho más amplia que la esperada sólo por el movimiento del polen, pero el predominio de la sustitución de semillas sobre la mezcla de semillas reduce la probabilidad de detección debido a una relativa falta de homogeneización en las frecuencias espaciales. Encontramos que, a pesar de las complejidades espaciales del sistema modelado, las probabilidades de persistencia bajo selección positiva se estiman bastante bien según la teoría existente. Nuestros resultados tienen importantes implicaciones para la viabilidad de la vigilancia y el control a largo plazo de los transgenes en los sistemas de semillas tradicionales.

Gene flow of transgenes into non-target populations is an important biosafety concern. The case of genetically modified (GM) maize in Mexico has been of particular interest because of the country’s status as center of origin and landrace diversity. In contrast to maize in the U.S. and Europe, Mexican landraces form part of an evolving metapopulation in which new genes are subject to evolutionary processes of drift, gene flow and selection. Although these processes are affected by seed management and particularly seed flow, there has been little study into the population genetics of transgenes under traditional seed management. Here, we combine recently compiled data on seed management practices with a spatially explicit population genetic model to evaluate the importance of seed flow as a determinant of the long term fate of transgenes in traditional seed systems. Seed flow between farmers leads to a much wider diffusion of transgenes than expected by pollen movement alone, but a predominance of seed replacement over seed mixing lowers the probability of detection due to a relative lack of homogenization in spatial frequencies. We find that in spite of the spatial complexities of the modeled system, persistence probabilities under positive selection are estimated quite well by existing theory. Our results have important implications concerning the feasibility of long term transgene monitoring and control in traditional seed systems.

Se desarrolló un plásmido estándar que contiene ocho objetivos para la detección cuantitativa de soja y algodón genéticamente modificados (GM). Estos ocho objetivos se unieron en tándem para formar el plásmido pTLE8 con una longitud de 3680 pb. Este plásmido contiene parte del gen endógeno Lec1 de soja, el promotor 35S del virus del mosaico de la coliflor (CaMV), el terminador de nopalina sintasa (NOS) de Agrobacterium tumefaciens, el gen PAT de la línea de soja A2704-12, la unión 5′ específica de evento región de Roundup-Ready Soya (RRS, 35SG), el gen Cry1A(c) de Bacillus thuringiensis (Bt), el gen Sad1 del algodón endógeno y una parte del gen RRS EPSPS. Las eficiencias de la PCR con pTLE8 como calibrador oscilaron entre el 99,4 % y el 100,2 % para las curvas estándar del gen RRS EPSPS y el gen Lec1 específico del taxón (R 2 ≥ 0,996). Los límites de detección y cuantificación fueron nueve y 15 copias, respectivamente. Los valores de desviación estándar (SD) y desviación estándar relativa (RSD) de repetibilidad fueron de 0,09 a 0,52 y de 0,28% a 2,11%, y los de reproducibilidad fueron de 0,12 a 1,15 y de 0,42% a 3,85%, respectivamente. El factor de conversión promedio (Cf) para la cuantificación de los CRMs RRS fue de 0,91. La RSD de los valores medios para muestras conocidas osciló entre 3,09 % y 18,53 %, y los sesgos fueron entre 0,5 % y 40 %. Estos resultados muestran que nuestro método que usa el plásmido pTLE8 como material de referencia (RM) es confiable y factible en la identificación de soja GM, allanando así el camino para el establecimiento de sistemas de gestión de identificación para varios productos que contienen componentes OGM

A standard plasmid containing eight targets was developed for quantitative detection of genetically modified (GM) soybeans and cotton. These eight targets were joined in tandem to form the pTLE8 plasmid with a length of 3,680 bp. This plasmid contains part of the endogenous soybean Lec1 gene, the Cauliflower mosaic virus (CaMV) 35S promoter, the Agrobacterium tumefaciens nopaline synthase (NOS) terminator, the PAT gene of the soybean line A2704-12, the event-specific 5′-junction region of Roundup-Ready Soya (RRS, 35SG), the Cry1A(c) gene from Bacillus thuringiensis (Bt), the endogenous cotton Sad1 gene, and a part of RRS EPSPS gene. The PCR efficiencies with pTLE8 as a calibrator ranged from 99.4% to 100.2% for the standard curves of the RRS EPSPS gene and the taxon-specific Lec1 gene (R 2 ≥ 0.996). The limits of detection and quantification were nine and 15 copies, respectively. The standard deviation (SD) and relative standard deviation (RSD) values of repeatability were from 0.09 to 0.52 and from 0.28% to 2.11%, and those for reproducibility were from 0.12 to 1.15 and 0.42% to 3.85%, respectively. The average conversion factor (Cf) for the CRMs RRS quantification was 0.91. The RSD of the mean values for known samples ranged from 3.09% to 18.53%, and the biases were from 0.5% to 40%. These results show that our method using the pTLE8 plasmid as a reference material (RM) is reliable and feasible in the identification of GM soybeans, thus paving the way for the establishment of identification management systems for various products containing GMO components.

La identificación de cultivos presentes en las matrices de alimentos y/o forrajes representa un paso importante en las estrategias de detección dirigidas a los organismos genéticamente modificados (OGM). La soja, el maíz, la colza, el arroz, el algodón, la remolacha azucarera y la patata son hasta la fecha las fuentes más importantes de materiales modificados genéticamente importados en la Unión Europea (UE). Para permitir la detección de su presencia en un enfoque de detección integrado, se ha desarrollado un conjunto de métodos de reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real (qPCR) SYBR®Green que se pueden usar en las mismas condiciones de ensayo y con una eficiencia similar para cada uno de los cultivos antes mencionados. Se muestra que cada método de qPCR cumple con los criterios de rendimiento (es decir, especificidad, límite de detección y eficiencia de la PCR) establecidos por la Red Europea de Laboratorios de OGM (ENGL). Cuando se combinan con los métodos de qPCR equivalentes dirigidos a elementos de OGM, estos métodos de qPCR SYBR®Green específicos de cultivo pueden ayudar al desarrollo de una herramienta eficiente para determinar la presencia de OGM en alimentos y/o productos para forrajes.

Identification of crops present in food and/or feed matrices represents an important step in the screening strategies targeting genetically modified organisms (GMO). Soybean, maize, oilseed rape, rice, cotton, sugar beet and potato are to date the most important sources of genetically modified materials imported in the European Union (EU). In order to allow detection of their presence in an integrated screening approach, a set of SYBR®Green real-time polymerase chain reaction (qPCR) methods has been developed which can be used under the same assay conditions and at similar efficiency for each of the abovementioned crops. Each qPCR method is shown to meet the performance criteria (i.e. specificity, limit of detection and PCR efficiency) set by the European Network of GMO Laboratories (ENGL). When combined with the equivalent qPCR methods targeting GMO elements, these crop-specific SYBR®Green qPCR methods can aid the development of an efficient tool for determining GMO presence in food and/or feed products.

Los organismos modificados genéticamente (OMG) se han desarrollado principalmente para la producción en masa de plantas agrícolas; sin embargo, existe la preocupación de que los cultivos transgénicos puedan causar efectos secundarios en los ecosistemas y los seres humanos. Por lo tanto, para rastrear cuantitativamente los productos modificados genéticamente, construimos una matriz de inmunosensores quimioluminométricos para la detección de proteínas marcadoras recombinantes expresadas en OMG, es decir, 5-enolpiruvilshikimato-3-fosfato sintasa (EPSPS), neomicina fosfotransferasa II (NPT II) y fofinotricina acetiltransferasa (PAT). Se generaron anticuerpos monoclonales y policlonales específicos para cada marcador, y se caracterizaron las especificidades e inmunorreactividades para los respectivos marcadores. Los anticuerpos de captura se inmovilizaron en regiones predeterminadas de un portaobjetos de vidrio donde se realizaron los inmunoensayos tipo sándwich. Los fotodiodos se ubicaron en la parte inferior del portaobjetos en una disposición alineada con los sitios de anticuerpos inmovilizados de manera que las señales de luz resultantes de los inmunoensayos pudieran detectarse in situ. En condiciones óptimas, los inmunosensores fueron capaces de detectar un 1% de OMG marcados con EPSPS, que era el contenido mínimo sobre el contenido total, y un 3% de OMG marcados con NPT II o PAT. La matriz de sensores desarrollada en este estudio sería útil para medir un OGM en particular en una muestra que contenga especies no identificadas.

Genetically modified organisms (GMOs) have been mainly developed for mass production of agricultural plants; however, there are concerns that transgenic crops might cause side effects on ecosystems and human beings. Therefore, to quantitatively trace the genetically modified products, we constructed a chemiluminometric immunosensor array for the detection of recombinant marker proteins expressed in GMOs, i.e., 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS), neomycin phosphotransferase II (NPT II), and phophinothricin acethyltransferase (PAT). Monoclonal and polyclonal antibodies specific to each marker were raised, and the specificities and immunoreactivities to the respective markers were characterized. The capture antibodies were immobilized on predetermined regions of a glass slide where the sandwich-type immunoassays were carried out. Photodiodes were located on the bottom of the slide in an aligned arrangement to the immobilized antibody sites such that the light signals resulting from the immunoassays could be detected in situ. Under optimal conditions, the immunosensors were able to detect 1% GMO marked with EPSPS, which was the minimum content over the total content, and 3% GMOs labeled with NPT II or PAT. The sensor array developed in this study would be useful for measuring a particular GMO in a specimen containing unidentified species.